Вибрационная машина накладная Российский патент 2024 года по МПК B65G67/24 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначено для механизации и интенсификации выгрузки слабосмерзшихся или слежавшихся грузов из транспортных средств и может быть использовано для выгрузки данных грузов из железнодорожных полувагонов всех типов на эстакадах, повышенных путях и в приемные бункеры на открытом воздухе и в условиях низких температур.

Значительное большинство операций по выгрузке сыпучих грузов из полувагонов выполнятся при нахождении вагонов на эстакадах и повышенных путях, где наиболее рациональным и технически доступным для интенсификации выгрузки способом является применение накладных виброразгружателей, устанавливаемых с использованием козловых, портальных или автомобильных стреловых кранов.

Известна накладная вибрационная машина для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов (см. патент RU №2181688, С2, МПК B65G 67/24, опубл. 27.04.2002), содержащая несущую раму, выполненную в плане Н-образной формы в виде параллельных опорных балок, связанных между собой поперечной платформой трапецеидальной формы, во внутренней полости которой находится самосинхронизирующийся двухвальный вибровозбудитель. Концы опорных балок связаны с поперечной платформой посредством дополнительных балок. Также во внутренних полостях опорных балок расположены реактивные массы, снабженные ударниками и наковальнями.

Недостатками данной машины являются сложность изготовления и дороговизна вибровозбудителя, передача грузу через элементы верхней обвязки вагона только вертикально направленных вынужденных колебаний, что снижает эффективность вибрационного воздействия, ограниченность диапазона габаритных размеров по ширине кузовов разгружаемых вагонов, при нахождении оператора грузоподъемного устройства ниже уровня бортов (например, при использовании автокрана), усложняется процесс позиционирования несущей рамы относительно бортов вагона, так как нижние ограничительные упоры в момент опускания будут находиться в невидимой для оператора зоне, а для выполнения корректировки параллельности опорных балок и линий бортов полувагона, при любом варианте местонахождения оператора, вынужденной мерой будет являться применение присоединенных к корпусу пеньковых канатов.

Известно вибрационное устройство для выгрузки сыпучих грузов из полувагонов (см. патент RU №2178764, С2, МПК B65G 67/24, опубл. 27.01.2002), содержащее несущую раму с опорными площадками, соединенными поперечной балкой с сосредоточенными по концам массами, снабженными бойками, посредством упругих элементов, с образованием двухмассной системы. На опорной площадке неподвижно закреплены одновальные вибровозбудители, оси дебалансных валов которых расположены параллельно и симметрично относительно оси балки. Площадки снабжены наковальнями, центры масс которых размещены на осях, при этом их ось совпадает с линией действия вынуждающей силы.

Недостатки данного устройства аналогичны недостаткам вышеописанного устройства.

Наиболее близкой к заявляемой является вибромашина (см. патент RU №146903, U1, МПК B65G 67/24, опубл. 20.10.2014), содержащая вибровозбудители и корпус, выполненный в виде рамы и снабженный двумя несущими стенками, два центробежных возбудителя с валами, закрепленными в подшипниках и насаженными на них дебалансами, встроены в несущие стенки рамы, вибровозбудители соединены с электродвигателем, установленным на подрессоренной раме, электродвигатель выполнен двухконцевым, электродвигатель и передаточные валы закрыты кожухом, нижняя часть прямоугольной рамы корпуса снабжена упорами, подрессоренная рама размещена на четырех комплектах пружин, расположенных в каждом комплекте разнонаправленно - вертикально, продольно и поперечно - относительно корпуса вибромашины, корпус снабжен грузовыми скобами.

Недостатками данного устройства являются: при установке вибромашины на верхнюю обвязку, даже при незначительном угловом отклонении продольной оси рамы вибромашины, для корректировки положения вынужденной мерой будет являться применение присоединенных к корпусу пеньковых канатов, при выгрузке полувагонов с максимальными по ширине параметрами, в сочетании с возможным за счет воздействия груза уширением бортов вагона и продольным уклоном рельсового пути, под действием вибрации корпус вибромашины может повернуться относительно продольной оси выгружаемого вагона, что приводит к снижению значения горизонтальной составляющей вибрационных нагрузок и способствует неравномерному нагружению нижних выступов. Диапазон разницы расстояний между бортами различных типов полувагонов, с учетом допустимого уширения, составляет 325 мм, с учетом внедрения новых типов двухсекционных полужестких сцепов полувагонов - до 600 мм.

Недостатками при транспортировке вибромашины в пределах одного или нескольких участков являются ее значительные габаритные размеры по ширине, что вынуждает использовать специальный транспорт (подвижной железнодорожный состав, трал и т.д.).

Техническим результатом заявляемой вибромашины является повышение эффективности разгрузки и расширение технологических возможностей за счет обеспечения минимального углового отклонения продольной оси вибромашины, независимо от снижения ее собственных габаритных размеров по ширине и от расстояния между бортами выгружаемых полувагонов, это снижает время и затраты на установку вибромашины в рабочее положение, без привлечения вспомогательного персонала, на полувагоны различных типоразмеров. При этом появляется возможность использования для транспортировки вибромашины грузовых автомобилей, без привлечения специального транспорта.

Результат достигается тем, что вибрационная машина накладная, содержащая вибровозбудители и корпус, выполненный в виде рамы и снабженный двумя несущими стенками, два центробежных возбудителя с валами, закрепленными в подшипниках и насаженными на них дебалансами, встроены в несущие стенки рамы, вибровозбудители соединены с электродвигателем, установленным на подрессоренной раме, электродвигатель выполнен двухконцевым, электродвигатель и передаточные валы закрыты кожухом, нижняя часть прямоугольной рамы корпуса снабжена упорами, подрессоренная рама размещена на четырех комплектах пружин, расположенных в каждом комплекте разнонаправлено-вертикально, продольно и поперечно-относительно корпуса вибромашины, корпус снабжен грузовыми скобами, отличается тем, что грузовые скобы, расположенные по разные стороны от продольной оси машины, выполнены попарно в виде высоких и низких скоб для обеспечения наклона корпуса при установке на полувагон, нижняя часть прямоугольной рамы корпуса дополнительно снабжена не менее одной парой упоров с расположенными внутри стержнями, выполненными с возможностью вертикального перемещения, при этом дополнительные упоры расположены со стороны низких грузовых скоб,

Вибрационная машина отличается также тем, что электродвигатель с валами вибровозбудителей соединен с помощью карданных шарниров.

Нижняя часть прямоугольной рамы корпуса снабжена дополнительными самоустанавливающимися упорами, минимизирующими угловое отклонение устройства относительно продольной оси полувагона в рабочем положении, в качестве передаточных валов используются карданные шарниры, что обеспечивает снижение ее габаритных размеров по ширине, тросовая подвеска взаимодействует с грузовыми скобами различной длины, что обеспечивает наличие поперечного наклона корпуса в вывешенном состоянии и обеспечивает процесс установки рамы вибромашины строго перпендикулярно борту вагона без привлечения вспомогательного персонала.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором на фиг. 1 показан общий вид вибромашины, на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, на фиг. 3 - сечение В-В на фиг. 2, на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1 при установке вибромашины на борта полувагона (направления перемещения показаны стрелками).

Вибрационная машина накладная представляет собой корпус 1, выполненный в виде прямоугольной рамы для обработки полувагонов различной ширины. Корпус снабжен несущими стенками 2, в которых валы вибровозбудителей 3 закреплены в двухрядных роликовых сферических подшипниках, установленных в корпусах подшипниковых узлов 4. На выходных концах валов 3 установлены дебалансы 5, через карданные шарниры 6 валы соединены с каждым из выходных валов электродвигателя 7, установленного на подрессоренной раме 8 для защиты от вибрации. Рама 8 размещена на четырех комплектах пружин 9, расположенных в каждом комплекте разнонаправлено - вертикально, продольно и поперечно - относительно корпуса вибромашины. Элементы электропривода защищены установленным на раме 8 кожухом 10. С одной из сторон, контактирующих с обвязкой кузова вагона, рама оснащена стационарными упорами 11, с другой - стационарными упорами 12, входящими внутрь кузова вагона при его минимальных габаритных размерах по ширине, и дополнительными упорами 13, снабженными выдвижными стержнями 14, входящими внутрь кузова при увеличении его параметров по ширине. Через грузовые скобы 15 и 16 корпус вибромашины соединен с тросовой подвеской 17, при этом скобы 15 имеют меньшие размеры по высоте, чем скобы 16.

Вибромашина работает следующим образом.

Вибромашину устанавливают на верхнюю обвязку кузова полувагона поочередно над каждой его тележкой так, чтобы стационарные упоры 11 входили внутрь кузова, при этом за счет разности высоты грузовых скоб корпус 1 имеет наклоненное в сторону оператора (для варианта использования автомобильного крана) положение. Оператор перемещением тросовой подвески 17 выставляет корпус таким образом, чтобы упоры 11 оказались выше уровня борта и за внутренними габаритами верхней обвязки, после чего производится опускание корпуса до захода нижних частей контуров упоров 11 ниже уровня верхней обвязки, после чего выполняется горизонтальное смещение корпуса 1 в сторону борта до момента одновременного касания упоров 11 в борт вагона, что исключит возможное отклонение продольной оси вибромашины от продольной оси вагона и обеспечит перпендикулярность установки относительно борта. При дальнейшем опускании выполняется заход внутрь кузова стационарных упоров 12 и, в зависимости от ширины кузова, выдвижных стержней 14 дополнительных упоров 13. При попадании одной из пар стержней 14 дополнительных упоров 13 на поверхность верхней обвязки, происходит их смещение внутрь корпусов упоров, что не будет препятствовать установке корпуса на борта вагона. При расположении верхней обвязки второго борта полувагона в положении минимальной ширины кузова, поперечное смещение и угловое отклонение корпуса вибромашины будут ограничиваться только упорами 11 и 12, при ее расположении в диапазоне между положениями минимальной и максимальной ширины - упорами 11 и одной из пар выдвижных стержней 14. После установки вибромашины на борт, обеспечивается провисание ветвей тросовой подвески. После включения двухконцевого электродвигателя 7, вращение передается через карданные шарниры 6 на валы 3, с закрепленными на них дебалансами 5. Возникающие при вращении дебалансов круговые вынуждающие амплитуды, через подшипниковые узлы 4, несущие стенки 2 и корпус 1 передаются обвязке полувагона, что ускоряет его выгрузку. Виброизоляция подрессоренной рамы 8, с установленным на ней оборудованием и защитным кожухом, обеспечивается за счет установки разнонаправленных пружин 9. Жесткость пружин обеспечивает околорезонансный режим двухмассной системы, образованной рамой 8, с установленным на нее оборудованием, и корпусом вибромашины.

После разгрузки вагона вибромашину отключают.

Заявителем изготовлен опытный образец устройства, который проходит испытания на предприятиях Восточно-Сибирской и Забайкальской железной дороги.

Изобретение относится к области механизации разгрузочных работ, в частности к накладным вибрационным машинам для разгрузки железнодорожных полувагонов. Машина содержит вибровозбудители и корпус. Корпус выполнен в виде рамы с двумя несущими стенками. Два центробежных возбудителя с валами и дебалансами встроены в несущие стенки рамы. На подрессоренной раме установлен двухконцевой электродвигатель. Нижняя часть прямоугольной рамы корпуса снабжена упорами. Подрессоренная рама размещена на четырёх комплектах разнонаправленных пружин. Грузовые скобы расположены на корпусе по разные стороны от продольной оси машины и выполнены попарно в виде высоких и низких скоб. Нижняя часть прямоугольной рамы корпуса дополнительно снабжена не менее чем одной парой упоров со стержнями. Стержни выполнены с возможностью вертикального перемещения. Дополнительные упоры расположены со стороны низких грузовых скоб. Снижается время на установку вибромашины. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Вибрационная машина накладная, содержащая вибровозбудители и корпус, выполненный в виде рамы и снабжённый двумя несущими стенками, два центробежных возбудителя с валами, закреплёнными в подшипниках и насаженными на них дебалансами, встроены в несущие стенки рамы, вибровозбудители соединены с электродвигателем, установленным на подрессоренной раме, электродвигатель выполнен двухконцевым, электродвигатель и передаточные валы закрыты кожухом, нижняя часть прямоугольной рамы корпуса снабжена упорами, подрессоренная рама размещена на четырёх комплектах пружин, расположенных в каждом комплекте разнонаправленно - вертикально, продольно и поперечно - относительно корпуса вибромашины, корпус снабжен грузовыми скобами, отличающаяся тем, что грузовые скобы, расположенные по разные стороны от продольной оси машины, выполнены попарно в виде высоких и низких скоб для обеспечения наклона корпуса при установке на полувагон, нижняя часть прямоугольной рамы корпуса дополнительно снабжена не менее одной парой упоров с расположенными внутри стержнями, выполненными с возможностью вертикального перемещения, при этом дополнительные упоры расположены со стороны низких грузовых скоб.

2. Вибрационная машина по п. 1, отличающаяся тем, что электродвигатель с валами вибровозбудителей соединен с помощью карданных шарниров.